Портал о строительстве и ремонтных работах

Покрытие стадиона на 45 тыс. зрителей

Крупнейшим сооружением с мембранным покрытием является стадион на 45 тыс. зрителей, построенный к Олимпийским играм в

Москве. Сооружение решено в виде пространственной большепролетной конструкции эллиптической формы размером в плане по главным осям колонн 183×220 м. По наружному контуру эллипса с шагом 20 м расположены 32 стальные решетчатые колонны, жестко связанные с наружным опорным кольцом. Опорное кольцо выполнено железобетонным в стальном корытообразном коробе шириной 5 и высотой 1,75 м. К наружному кольцу подвешено мембранное покрытие — оболочка из стального (сталь 14Г21) листа толщиной 5 мм с поверхностью в виде эллиптического параболоида положительной кривизны со стрелой провисания 12 м. Покрытие имеет 64 радиально расположенные с шагом по наружному контуру 10 м стабилизирующие фермы высотой 2,5 м, соединенные кольцевыми элементами-прогонами (рис 10.5, а). Верхние пояса ферм — из швеллера №40, расположенного плашмя, вместе с кольцевыми прогонами образуют «постель», на которую укладывалась мембрана. Лепестки мембраны крепили между собой и к радиальным элементам «постели» высокопрочными болтами. В центре мембрана замыкается внутренним металлическим кольцом эллиптической формы размером 24×30 м. Это кольцо с ортогональной системой балок внутри него покрыто стальным листом толщиной 8 мм и является частью мембранной оболочки. Мембранное покрытие крепилось к наружному и внут реннему кольцам высокопрочными болтами и сваркой

Монтаж элементов мембранного покрытия производили крупными пространственными блоками с использованием башенного крана БК-1000, установленного в центре сооружения, и двух шевров-установщиков, перемещавшихся по кольцевым рельсовым путям, уложенным на эстакаде по наружному опорному кольцу, и центральной временной опоры (рис. 10.5, б). Центральная временная опора представляла собой стальную прямоугольную в плане конструкцию размером 18,0×19,6 м и высотой 36 м. По наружному кольцу была смонтирована эстакада с кольцевым рельсовым путем шириной колеи 5 м По этому пути двигались два шевра — установщика грузоподъемностью по 30 т. По длинной оси стадиона установили два стенда для сборки блоков покрытия, что обеспечивало сборку на них блоков наибольшей длины. Устройство двух стендов позволило организовать два независимых параллельных потока укрупнительной сборки и ускорить производство работ. Все 64 стабилизирующие фермы покрытия были объединены попарно в 32 блока девяти типоразмеров. Один такой блок состоял из двух радиальных стабилизирующих ферм, прогонов по верхним и нижним поясам, вертикальных и горизонтальных связей с крепежными планками. Вдоль ферм на прогоны нижнего пояса устанавливали ходовые мостики В блок были вмонтированы трубопроводы систем вентиляции и кондиционирования. Масса блоков стабилизирующих ферм в сборе достигала 43 т (рис 10.5, б).

Поднимали блоки покрытия с помощью траверсы-распорки, которая воспринимала усилие распора от стабилизирующих ферм, представляющих собой двухпоясную висячую конструкцию, не рассчитанную на изгиб от собственной массы. Траверса-распорка конструктивно представляет собой пространственную решетчатую ферму треугольного селения высотой 3,5 м, шириной основания у нижнего пояса 2.5 м.

Для обеспечения устойчивости наружного опорного кольца установку преднапряженных блоков производили поэтапно — путем симметричной установки нескольких блоков по радиусам одного диаметра: при этом монтируемые блоки последовательно делили эллипс на равномерно уменьшающиеся сектора (рис. 10.5). ^атем производилось одновременное раскружаливание блоков данной очереди.

Первая очередь включала восемь симметрично расположенных блоков с траверсами-распорками (масса изготовленных восьми комплектов траверс-распорок составляла 504 т). После их монтажа и окончания проектного закрепления всех ферм к наружному и внутреннему кольцам произвели одновременно раскружаливание восьми блоков, то есть усилия распора от стабилизирующих ферм сняли с траверс-распорок и равномерно загрузили наружное и внутреннее кольца

При раскружаливании блоков первой очереди осуществляли постоянный геодезический контроль за положением конструкций внешнего контура и центрального узла.

Блок стабилизирующих ферм поднимали краном БК-1000 и шевром — установщиком (рис. 10.5, б) примерно на 1 м выше наружного кольца Затем шевр перемещали по рельсовому пути подкрановой эстакады, уложенному на наружном кольце, к месту установки данного блока, а кран БК-1000 одновременно поворачивали в соответствующую сторону и постепенно уменьшали вылет стрелы. После достижения шевром намеченной точки устанавливали блок на место, причем сначала опускали конец со стороны крана БК-100, не доводя блок на 100 мм до монтажных столиков, затем устанавливали в проектное положение обе фермы блока на наружном кольце, после чего блок опирали на внутреннее кольцо. Расстроповку блока производили только после его полного проектного закрепления на внутреннем и наружном кольцах.

Мембранная оболочка массой 1569 т, укладываемая на радиально — кольцевую систему стабилизации покрытия, состояла из 64 секторных лепестков (сталь 14Г2 толщиной 5 мм), прикрепляемых в центре покрытия к внутреннему, а по периферии к наружному кольцам.

Все лепестки соединяли с кольцами и между собой высокопрочными болтами диаметром 24 мм. Лепестки мембраны монтировали после окончания монтажа системы стабилизации.

Полотнища мембраны поступали на монтажную площадку в виде рулонов. Возле центральной секции на поле стадиона были установлены два крана СКГ-100, которыми разгружали рулоны, складировали, сортировали и устанавливали на стеллажи для раскатывания.

После установки рулона краном СКГ-100 на стеллажи к центральной опоре на рулон крепили специальную охватывающую трубчатую траверсу — рамку, к которой крепили обе лебедки. Одновременной работой двух лебедок рулон прокатывали целиком в другой конец стеллажа в зону наружного кольца, а оттуда раскатывали в обратном направлении. Так раскатывали один за другим четыре рулона определенных марок, в результате на стеллаже образовывался пакет из восьми лепестков, уложенных снизу вверх в очередности, обратной порядку подъема и установки лепестков в проектное положение.

Натяжение лепестков мембраны осуществляли двумя горизонтально расположенными гидравлическими домкратами усилием по 250 кН каждый. В результате натяжения выправляли почти все имевшиеся на лепестках после укладки «хлопуны», и лепесток полностью включался в работу на временные нагрузки (снеговую и ветровую).

Комментарии закрыты.